(1)碳系材料着色
炭黑着色材料包括炭黑、炭纤维、石墨等,炭黑具有很强的着色能力。只有少量的炭黑添加到树脂,使产品不透明。炭黑粒径越小,着色力越强,着色产品的力学性能越好。
现有技术中,通常采用高速剪切、超声波分散、球磨、研磨等分散技术来分散纳米炭黑浆料。
(2) 非碳系材料着色
河野富美弥等采用含苯并咪唑作为骨架的有机整体黑色金属颜料苝黑取代碳黑,溶解在DMF溶剂中,利用一个均质机进行搅拌30min,获得不同浓度为10%的黑色以及颜料,然后我们再与生成聚酰胺酸树脂、Sylysia 550型消光粉分散液、添加剂等混合,最后通过制备了厚度为12.5μm的哑光黑色PI薄膜。当苝黑质量管理分数为6%,消光粉质量评价分数为9%时,哑光黑色PI薄膜的光泽度低至5GU,电气设计强度可以高达221MV/m,常温下介电常数低至3.1;当苝黑质量提高分数为4%,消光粉质量标准分数为2%时,哑光黑色PI薄膜的光泽度为50GU,电气工作强度已经高达213MV/m,常温下介电常数低至3.2;而相同产品质量得到分数为4%的碳黑,消光粉质量对于分数为8%时,哑光黑色PI薄膜的光泽度为12 GU,电气机械强度企业只有79 MV/m,常温下介电常数系数高达6.2。
用有机黑染料制备的哑光黑色PI薄膜不仅可以提高薄膜的电学强度,而且可以降低薄膜的介电常数,保证薄膜的绝缘性和电学稳定性。但有机黑染料的着色性能不如炭黑,至少需要加入几倍量的炭黑,才能获得与炭黑黑色 PI 膜相同的着色效果。
此外,人们还研究了无碳黑和消光粉填料的哑光黑色PI薄膜。
(3)碳/非碳复合着色剂
由于碳黑着色力强,而有机黑色染料和其他一些黑色着色剂存在研究较多资金不足,因此对于人们仍以碳黑作为一个主要着色剂,通过企业降低碳黑添加量,采用氧化钛、碳酸钙、PI粉等无机或有机粒子进行增加薄膜遮盖性,既能有效保证薄膜技术具有相对较低的透光率,又能得到保证质量较好的绝缘性,从而提高解决哑光黑色PI薄膜透光率和绝缘性的矛盾分析问题。
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